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논문 기본 정보

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저널정보
한국기상학회 Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences 한국기상학회지 제36권 제1호
발행연도
2000.2
수록면
87 - 104 (18page)

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Raindrop size distribution is an important parameter in understanding of precipitation processes. Recently simultaneous measurements of raindrop size distribution with VHF/UHF radar have attempted with two methods: a method fitting model Doppler spectrum with the observed Doppler spectrum using convolution technique and a method deriving directly raindrop size distribution from the observed Doppler spectrum using a deconvolution technique. A new technique is presented that allows estimates of the raindrop size distribution from the VHF radar Doppler spectra. The procedure is performed as follows. 1) The observed Doppler spectrum is directly deconvoluted with window function for removing the broadening effect of Doppler spectrum due to leakage errors. 2) Vertical air velocity and spectral width of clear-air signal are estimated by fitting the clear-air signal of deconvoluted Doppler spectrum on Gaussian function. 3) Precipitation signal is extracted from the Doppler spectrum at separation point and extrapolated down to noise level. 4) The precipitation signal is deconvoluted with normalized Gaussian function for removing broadening effect of Doppler spectrum due to clear-air turbulence. 5) Raindrop size distribution is retrieved from pure Doppler spectrum using terminal velocity-drop size relation. The accuracy of the retrieval algorithm was tested using numerically simulated Doppler spectra. The results of simulation test show that the retrieval algorithm is able to retrieve the size distribution of raindrops ranging from about 0.5 mm to 6 mm with a good accuracy. The retrieval technique was applied to the profiles of Doppler velocity power spectra during a precipitation period. Vertical profiles of vertical air velocity and spectral width for clear-air signal and raindrop size distributions were obtained. The vertical air velocity and spectral width of clear-air signal were estimated after removing the spectral broadening caused by leakage errors. The results retrieved from real data using the deconvolution technique well reflected the variation of raindrop size distributions corresponding to the strength of updraft or downdraft and the broadening of raindrop spectra due to clear-air turbulence.

목차

Abstract
1. 서론
2. 도플러 스펙트럼으로부터 빗방울 크기 분포의 추정
3. 빗방울 크기 분포 추정의 모의 실험
4. 실제 도플러 스펙트럼으로부터 빗방울 크기 분포의 추정
5. 요약 및 결론
감사
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